(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
前記本体内に着脱自在に収納される鍋と、
前記鍋の底面に対向して配置され、前記鍋を加熱する誘導磁界を発生させる略平面形状の環状の加熱コイルと、
前記加熱コイルに高周波電流を印加するインバータと、
前記加熱コイルに高周波電流を印加する前記インバータを制御する制御手段とを備え、
前記鍋は、高熱伝導材料を使用した鍋本体と、前記鍋本体の底面に前記加熱コイルと対向して接合される磁性金属材料を使用した環状の磁性板とを有し、前記磁性板および前記鍋本体の底面の前記磁性板を接合する接合部は略平面とするとともに、前記鍋本体の底面における前記加熱コイルが対向していない内周部は、前記磁性板の内径より内側で内面に向かって凸形状とする誘導加熱炊飯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭、レストラン及びオフィスなどで使用される誘導加熱炊飯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の炊飯器は鍋を加熱する誘導磁界を発生させる加熱コイルを備え、前記加熱コイルは鍋の底面を加熱する内側コイルと鍋の底面と側面の間の斜面を加熱する外側コイルとを備え、前記鍋を立体的に加熱する誘導加熱炊飯器が知られている。
【０００３】
また、非磁性金属材からなる調理容器の底外平面部に強磁性金属板を重畳する誘導加熱調理器用の鍋である調理用容器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第０２／００１９９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の特許文献１に記載の鍋を誘導加熱するには強磁性金属板の形状に対応するよう加熱コイルを略平面形状に構成する必要がある。
【０００６】
略平面形状の前記加熱コイルは、前記加熱コイルが発生する誘導磁界が前記加熱コイルの内周近傍に集中するため、前記鍋は前記加熱コイルの内周近傍の直上部において局所的に加熱が強くなり、沸騰泡が集中して発生する。特定の場所に集中して沸騰泡からが発生した場合、発生箇所から上方に向かい沸騰泡が立ち上がるが、その部位に炊飯工程の後半まで水分が多い状態が続くことに起因して膨潤したご飯が炊き上がり、食味のむらが生じるという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぎ、食味のむらを無くし、炊飯性能を向上させる誘導加熱炊飯器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱炊飯器は、本体と、前記本体内に着脱自在に収納される鍋と、前記鍋の底面に対向して配置され、前記鍋を加熱する誘導磁界を発生させる略平面形状の環状の加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を印加するインバータと、前記加熱コイルに高周波電流を印加する前記インバータを制御する制御手段とを備え、前記鍋は、高熱伝導材料を使用した鍋本体と、前記鍋本体の底面に前記加熱コイルと対向して接合される磁性金属材料を使用した環状の磁性板とを有し、前記磁性板および前記鍋本体の底面の前記磁性板を接合する接合部は略平面とするとともに、前記鍋本体の底面における前記加熱コイルが対向していない内周部は、前記磁性板の内径より内側で内面に向かって凸形状とするよう構成したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の誘導加熱炊飯器は、局所的に集中する沸騰泡が鍋本体の底面の凸形状に沿って移動する経路が出来、そのため、鍋の前記加熱コイルの内周近傍の直上部で発生した沸騰泡は、発生箇所から上方に向かい立ち上がる経路と、鍋本体の底面の凸形状に沿って移動する経路に分散するため、特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぐことが可能となり、食味のむらを無くし、炊飯性能を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における誘導加熱炊飯器の側断面図
【図２】本発明の実施の形態１における誘導加熱炊飯器の要部を示す要部側断面図
【図３】本発明の実施の形態１における誘導加熱炊飯器の誘導加熱時の鍋内を模式的に表す側断面図
【図４】本発明の実施の形態１における誘導加熱炊飯器の凸形状を磁性板の内径より外側に構成した鍋の誘導加熱時の膨張による応力を示す模式図
【図５】本発明の実施の形態１における誘導加熱炊飯器の凸形状を磁性板の内径より内側に構成した鍋の誘導加熱時の膨張による応力を示す模式図
【図６】従来の誘導加熱炊飯器における誘導加熱時の鍋内を模式的に表す側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明の誘導加熱炊飯器は、本体と、前記本体内に着脱自在に収納される鍋と、前記鍋の底面に対向して配置され、前記鍋を加熱する誘導磁界を発生させる略平面形状の環状の加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を印加するインバータと、前記加熱コイルに高周波電流を印加する前記インバータを制御する制御手段とを備え、前記鍋は、高熱伝導材料を使用した鍋本体と、前記鍋本体の底面に前記加熱コイルと対向して接合される磁性金属材料を使用した環状の磁性板とを有し、前記磁性板および前記鍋本体の底面の前記磁性板を接合する接合部は略平面とするとともに、前記鍋本体の底面における前記加熱コイルが対向していない内周部は、前記磁性板の内径より内側で内面に向かって凸形状とするよう構成したものである。
【００１２】
これによって、局所的に集中する沸騰泡が鍋本体の底面の凸形状に沿って移動する経路が出来、そのため、鍋の加熱コイルの内周近傍の直上部で発生した沸騰泡は、発生箇所から上方に向かい立ち上がる経路と、鍋本体の底面の凸形状に沿って移動する経路に分散するため、特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぐことが可能となり、食味のむらを無くし、炊飯性能を向上させることが出来る。
【００１３】
また、これによって、鍋が加熱されても磁性板および鍋本体の接合が剥がれ難くなり、誘導加熱炊飯器の炊飯性能の低下を防ぐことが可能となる。
【００１４】
つまり、鍋本体と磁性材は材質が異なるため熱膨張率が異なる。よって、鍋が加熱または冷却されると熱膨張率の差異によって鍋本体と磁性材それぞれに大きさの異なる応力がかかる。そのため、磁性板および鍋本体の底面の磁性板を接合する接合部に凹凸があるよう構成した場合は、接合が剥がれ易くなる。接合が剥がれると、誘導加熱によって磁性板は加熱されるが、その熱が鍋本体に熱伝導し難くなり、誘導加熱炊飯器の炊飯性能が低下するという課題が発生する。しかしながら、磁性板を略平面形状に構成することにより、剥がれ易くなる方向の応力が発生しないため、磁性板および鍋本体の接合が剥がれ難くなる。
【００１５】
また、これによって、鍋の加熱コイルの内周近傍の直上部で発生した沸騰泡は、発生箇所から上方に向かい立ち上がる経路と、鍋本体の底面の凸形状に沿って移動する経路に分散するため、特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぐことが可能となり、食味のむらを無くし、炊飯性能を向上させることが出来る。
【００１６】
さらに、磁性板および鍋本体の底面の磁性板を接合する接合部を略平面状に容易に構成することが可能となり、鍋が加熱または冷却されても磁性板および鍋本体の接合が剥がれ難くなり、誘導加熱炊飯器の炊飯性能の低下を防ぐことができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱炊飯器の側断面図である。
【００１９】
図１において、誘導加熱炊飯器の本体１は、上面が開口する略円筒状に形成しており、本体１の内部に鍋収納部である保護枠１０を備え、この保護枠１０内には内周面に描かれた水位線を有する鍋２を着脱自在に配置している。また、保護枠１０は鍋２を内包するよう備えている。
【００２０】
加熱コイル５は、鍋２の底面に保護枠１０を介して対向して配置され、略平面形状に構成している。加熱コイル５の下面にはフェライト１４を備え、加熱コイル５が発生する誘導磁界を収束させる。
【００２１】
また、制御手段８はインバータ７を制御し、加熱コイル５に高周波電流を印加することで鍋２を加熱する。
【００２２】
本体１の上部に蓋３を開閉自在に取り付けている。蓋３は、保護枠１０の後部にヒンジ３ａを介して回動自在に支持し、回動バネにより付勢されている。蓋３のもう一端には、保護枠１０の前方に回動自在に軸支されたフックボタン（図示しない）を配設し、蓋３の開放を抑止する。フックボタンが蓋３へ嵌合しているときには、蓋３は開放することなくフックボタンに保持され、閉塞状態となっている。
【００２３】
蓋３の下部に、炊飯および保温中に鍋２内に発生する蒸気を排出する蒸気口４ｂを有する内蓋４を配設し、その上部には本体外部と蒸気筒口１１ａにて連通している筒形状の蒸気筒１１を配設している。
【００２４】
蒸気筒１１と内蓋４の間に蒸気口パッキン６を配設し、蒸気が蓋３の内部に流入するのを防止している。また、内蓋４の外周部に、鍋２のフランジ部（図示しない）の上面と当接する内蓋パッキン４ａを配設しており、炊飯および保温中に鍋２内に発生する蒸気が蒸気口４ｂ以外から外部に流出するのを防止している。
【００２５】
鍋温度検知手段９は、鍋２の底略中心部に当接して熱伝導によって鍋２の温度を検知することができる。蓋温度検知手段１２は、蓋３に当接して熱伝導によって鍋２の温度を検知することができる。
【００２６】
操作表示部１３はユーザからの操作を受け付け、またユーザに対して炊飯器の状態などを報知する。
【００２７】
なお、本体１と蓋３と蒸気筒１１には樹脂ケースを、内蓋４には金属製蓋を、内蓋パッキン４ａと蒸気口パッキン６にはゴム製パッキンを、加熱コイル５にはリッツ線を、インバータ７には高周波インバータを、制御手段８にはマイクロコンピュータを、鍋温度検知手段９と蓋温度検知手段１２にはサーミスタを、保護枠１０にはアルミ材を、操作表示部１３にはタッチパネルを用いることで容易に構成できる。
【００２８】
図２は、本発明の第１の実施の形態における鍋と加熱コイルと保護枠の側断面図を示すものである。
【００２９】
図２において、鍋２は鍋本体２ａと、鍋本体２ａの底面に接合される磁性板１６とを備える。また、鍋本体２ａは、磁性板１６を接合する部分として接合部である鍋本体底面接合部２ｂ、鍋本体２ａの底面の加熱コイル５が対向していない内周部である鍋本体底面内周部２ｃ、側面を鍋本体側面２ｄとする。鍋本体底面内周部２ｃは内面に向かって凸形状２０に構成している。
【００３０】
なお、鍋本体２ａにはアルミニウムなど高熱伝導材料を、磁性板１６には、ステンレス板など磁性金属材料を用いることで容易に構成できる。
【００３１】
次に、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱炊飯器の誘導加熱時について、鍋内の状況を従来の構成と比較して以下に説明する。
【００３２】
図６は、従来の誘導加熱炊飯器における誘導加熱時の鍋内を模式的に表す側断面図である。
【００３３】
図６において、鍋の周辺は、略平面形状の加熱コイル１０５と、保護枠１１０と、鍋本体１０２ａと、略平面形状の磁性板１１６とで構成している。鍋本体１０２ａの底面は略平面形状に構成している。
【００３４】
略平面形状の加熱コイル１０５は、加熱コイル１０５が発生する誘導磁界が加熱コイル１０５の内周近傍１０５ａに集中するため、加熱コイル１０５の内周近傍１０５ａの直上部において局所的に加熱が強くなり、沸騰泡が集中して発生する。特定の場所に集中して沸騰泡が発生した場合、発生箇所から上方に向かい沸騰泡が立ち上がるが、その部位に炊飯工程の後半まで水分が多い状態が続くことに起因して膨潤したご飯が炊き上がり、食味のむらが生じる。
【００３５】
図３は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱時の鍋内を模式的に表す側断面図である。
【００３６】
加熱コイル５の内周近傍５ａの直上部において局所的に加熱が強くなり、沸騰泡が集中して発生するが、沸騰泡は発生箇所から上方に向かい立ち上がる経路Ａと、鍋本体底面内周部２ｃの凸形状２０に沿って移動する経路Ｂに分散するため、特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぐことが出来る。
【００３７】
また、磁性板１６および鍋本体底面接合部２ｂは略平面状に、加熱コイル５及び磁性板１６は環状に、鍋本体底面内周部２ｃの凸形状２０は磁性板１６の内径より内側になるよう構成している。
【００３８】
図４は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の凸形状２０を磁性板１６の内径より外側に構成した鍋の誘導加熱時の膨張による応力を示す模式図、図５は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の凸形状２０を磁性板１６の内径より内側に構成した鍋の誘導加熱時の膨張による応力を示す模式図である。
【００３９】
図４に示すように、凸形状２０を磁性板１６の内径より外側に構成すると、磁性板１６は凸形状２０に合わせた凹凸が構成されることになる。図４で磁性板１６は、平面部２１６ａと斜面部２１６ｂを備えるよう構成している。鍋２が誘導加熱される、あるいは誘導加熱後に冷却されると、平面部２１６ａの膨張による応力Ｆ１と、斜面部２１６ｂの膨張による応力Ｆ２が発生するため、応力Ｆ１とＦ２の合成ベクトルＦ３方向の応力が働く。応力Ｆ３は磁性板２１６が鍋本体２ａから離れる方向に働くため、磁性板２１６と鍋本体２ａの接合が剥がれ易くなる。鍋本体２ａの膨張についても同様の事が言える。
【００４０】
図５に示すように、凸形状２０を磁性板１６の内径より内側に構成すると、磁性板１６は略平面形状に構成できるため、鍋２が誘導加熱される、あるいは誘導加熱後に冷却されると、磁性板１６は平面部のみの構成であるため、膨張による応力Ｆ４だけが発生することとなり、磁性板１６および鍋本体２ａの接合が剥がれ難くなる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
以上のように、本発明にかかる誘導加熱炊飯器は、鍋内の特定の場所が集中して水分が多い状態になることを防ぐことが可能となり、食味のむらを無くし、炊飯性能を向上させることが出来るため、一般家庭、レストランなどで使用される炊飯器に有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１  本体
２  鍋
２ａ、１０２ａ  鍋本体
２ｂ  鍋本体底面接合部
２ｃ  鍋本体底面内周部
５、１０５  加熱コイル
７  インバータ
８  制御手段
１６、１１６、２１６  磁性板
２０  凸形状
【図２】
0005691003.tif 000002
【図３】
0005691003.tif 000003
【図４】
0005691003.tif 000004
【図５】
0005691003.tif 000005
【図６】
0005691003.tif 000006
【図１】
0005691003.tif 000007